数字摄影测量课件.ppt

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1、华北水利水电学院数字摄影测量DigitalPhotogrammetry第五章影像匹配基础理论与算法（2）回顾[一]影像匹配的基本概念匹配、影像匹配、数字影像匹配[二]影像相关原理影像相关（电子、光学、数字）相关函数定义共轭实体、匹配实体、相似性测度、匹配方法、策略第五章影像匹配基础理论与算法（2）TheFundamentalTheoryandAlgorithmofImageMatching[三]影像相关的谱分析（重点）自相关函数是偶函数、τ=0处取得最大值数字相关（二维相关、一维相关）影像功率谱维纳-辛钦定理功

2、率谱估计相关函数估计及谱分析结果金字塔影像结构及其建立内容安排（重点）[一]数字影像匹配基本算法第五章影像匹配基础理论与算法（2）TheFundamentalTheoryandAlgorithmofImageMatching第五章影像匹配基础理论与算法（2）TheFundamentalTheoryandAlgorithmofImageMatching[一]数字影像匹配基本算法1.影像匹配意义及相关概念如何利用机器代替人眼识别同名点是摄影测量自动化的关键问题之一，也是摄影测量工作者长期追求的目标。目前影像匹配仍处

3、于半自动处理阶段，目标区与搜索区的确定仍需要人工干预，全自动化影像匹配有待于模式识别理论的进一步发展。第五章影像匹配基础理论与算法（2）TheFundamentalTheoryandAlgorithmofImageMatching[一]数字影像匹配基本算法1.影像匹配意义及相关概念模板匹配模板匹配是影像匹配中最基本的方法。46839046894例如：印刷数字识别，有一组数字0123456789一般我们首先建立09十个数字的模板：怎样才能利用计算机自动识别上述一组数字？第五章影像匹配基础理论与算法（2）TheF

4、undamentalTheoryandAlgorithmofImageMatching[一]数字影像匹配基本算法比较“待识别的数字”与“数字模板”之间的相似性，以判断待识别的数字。显然：4最优－相似性最好：然后，用09十个数字模板对上述数字中每一个数字（如第一个数字4）逐个进行套合－配准。012345678946第五章影像匹配基础理论与算法（2）TheFundamentalTheoryandAlgorithmofImageMatching[一]数字影像匹配基本算法1.影像匹配意义及相关概念利用模板匹配关键是确

5、定“相似性”指标，最简单、最直观的方法是：灰度差的绝对值和为最小设模板影像的灰度函数为：g1(x，y)待识别的影像的灰度函数为：g2(x，y)则灰度差的绝对值和为最小的准则为：

6、g1(x，y)－g2(x，y)

7、＝min第五章影像匹配基础理论与算法（2）TheFundamentalTheoryandAlgorithmofImageMatching[一]数字影像匹配基本算法1.影像匹配意义及相关概念影像匹配影像匹配是在两幅(或多幅)影像之间识别同名元素(点),它是计算机视觉及数字摄影测量的核心问题。第五章影像匹配

8、基础理论与算法（2）TheFundamentalTheoryandAlgorithmofImageMatching以左影像的一个待定点，建立一个目标区(相当于模板)；在右像上确定一个搜索区（大于目标区）；a2a1目标区---模板mn搜索区(>目标区)kl第五章影像匹配基础理论与算法（2）TheFundamentalTheoryandAlgorithmofImageMatching然后将目标区，沿x、y方向顺序与搜索区叠合，每次计算它们之间灰度差绝对值之和，取其中灰度差绝对值之和为最小的，视为同名点。x=1;

9、y=0x=0;y=0x=0;y=0x=1;y=0x=2;y=0x=3;y=0x=4;y=0x=5;y=0x=6;y=0x=7;y=0x=8;y=0x=9;y=0x=10;y=0x=11;y=0x=0;y=1x=1;y=1x=2;y=1目标区第五章影像匹配基础理论与算法（2）TheFundamentalTheoryandAlgorithmofImageMatching当搜索区的明亮度发生线性变化，采用灰度差的绝对值和最小的方法是否最好？此时的最小值是

10、否发生了变化？存在的问题目标区---模板当左右影像的曝光度与曝光时间有较大差异时，“灰度差的绝对值和为最小”指标可能失效，最常用的“相似性”指标是相关系数，可较好地消除系统噪声的影响，因此影像匹配也称作影像相关。下面介绍五种影像匹配基本算法：第五章影像匹配基础理论与算法（2）TheFundamentalTheoryandAlgorithmofImageMatching[一]数字影像匹